以太网接口物理层一致性测试-ZZ

10Base-T-100BaseTx-1000BaseTx-以太⽹⼀致性测试⽅案以太⽹物理层⼀致性测试⽅案100BaseTX1000BaseT10BaseT邓锦辉泰克电⼦(中国)有限公司产品技术经理ronald.dung@/doc/204ce967f5335a8102d22060.htmlXerox Altos ⼯作站与其他Xerox Altos2.94Mb/s的数据传输率, 并命名为Alto Aloha IEEE 802.3以太⽹的物理层种类:4DTE Power via MDI (Media Dependent Interface) ：发送端透过以太⽹向远端设备供电410BaseT负责通道编码, 使⽤跳跃到”-“, “1”= 由”-“跳4100BaseTx PCS(Physical Coding Sublayer)–在速度或以上的以太⽹物理层⾥才采4MII层4 bit的输⼊, PCS层会编译成5 bit Code-Group的输出. 上图为4B/5B编码对照表3-Level Multiple Level Transition Encoding MLT-3编码⽅法MLT-3 的眼图–所有+1, 0, -1, 341000BaseT PCS(Physical Coding Sublayer)–进⾏研数据被分为两个⼦块4对线，并且同时收发，在全编码⽅法实现1000MB/s的MLT-34D-PAM54D-PAM5编码⽅法，+2，+1，0，-1，-2共5个幅度对2bit进⾏编码Intel 2002 Fall IDF时对以太⽹市场的预测:100BaseTx快10倍测试模式接着个最后是测试模式的要求。

USB 3.0物理层测试中的一致性模式和环回模式介绍
胡为东
【期刊名称】《国外电子测量技术》
【年(卷),期】2011(30)8
【摘要】USB3.0的链路连接和电源管理主要有12个工作状态模式。

而一致性模式(compliance mode)和环回模式(loopback mode)是其中的两个模式,主要用于USB3.0的host或者device的发射机物理层信号的测试和接收机误码率测试。

在实际测试过程中,如何让被测DUT顺的进入相应的测试模式是取得USB3.0测试成功的关键。

本文就对USB3.0的工作模式做一简要的介绍并介绍当前USB3.0的测试方案中测试仪器是如何将被测DUT设置成相应的测试模式的。

【总页数】4页(P9-12)
【关键词】接收端;USB;3.0;一致性;环回;Compliance;Loopback
【作者】胡为东
【作者单位】美国力科公司
【正文语种】中文
【中图分类】TN925.93
【相关文献】
1.LTE终端特殊一致性测试功能——环回模式 [J], 金舰;蒋鑫
2.安捷伦科技宣布推出USB3．0超高速物理层一致性测试解决方案 [J], 无
B3．0超高速物理层一致性测试解决方案 [J],
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5.安捷伦科技推出紧凑型USB 3.0测试装置安捷伦将在USB-IF一致性测试大会上演示测试装置 [J],
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以太网物理层一致性测试方案100BaseTX1000BaseT10BaseT泰克电子(中国)Xerox Altos 工作站与其他Xerox Altos2.94Mb/s的数据传输率, 并命名为Alto Aloha IEEE 802.3以太网的物理层种类:4DTE Power via MDI (Media Dependent Interface) ：发送端透过以太网向远端设备供电410BaseT负责通道编码, 使用跳跃到”-“, “1”= 由”-“跳4100BaseTx PCS(Physical Coding Sublayer)–在速度或以上的以太网物理层里才采4MII层4 bit的输入, PCS层会编译成5 bit Code-Group的输出. 上图为4B/5B编码对照表3-Level Multiple Level Transition Encoding MLT-3编码方法MLT-3 的眼图–所有+1, 0, -1, 341000BaseT PCS(Physical Coding Sublayer)–进行研数据被分为两个子块4对线，并且同时收发，在全编码方法实现1000MB/s的MLT-34D-PAM54D-PAM5编码方法，+2，+1，0，-1，-2共5个幅度对2bit进行编码Intel 2002 Fall IDF时对以太网市场的预测:倍的数据传输率，增加了网络的带宽，支100BaseTx快10倍测试模式接着个最后是测试模式行模板测试，验证是否在规范所容许的范围内的要求ABDC F, GH, JTest Mode 1 Signal一按便自动测试所有点Template for Points A, B, C and D自动陈述测试结果是否通过?Template for Points F and H点击这里显示详细测试结果TDSET2软件TDSET2软件对模式1信号上的A,B,C,D共4点的峰值电压与它们之间的对称性，验证是否在峰值电压与对称性测试后的Ｊ点，测量它们的电压，验证插入的磁测试衰落时注意:F点后500ns的G点的电平Pt. F Pt. G首先测试不滤波的主控抖动, 若在不滤4不滤波的主控抖动4滤波的主控抖动测量时钟抖动的峰峰值是不滤波的主控抖动测试步骤4:对抖动波形进行滤波3.010ns4.000ns16.02nstxout pk-pk = 0.02ns –0.005ns = 0.015ns MDI 数据时钟测量MDI 数据相对于主控时钟的抖动J txout Pk-Pk 值4主控与从属有特殊的测试电缆相连起来主控与从属需要使用以下的特殊的测试电缆Test不滤波的从属抖动测试步骤5:对抖动波形进行滤波,3.010ns4.000ns16.02nspk-pk MDI 数据时钟测量从属MDI 数据相对于从属时钟的抖动J txout Pk-Pk 值准备完成1000BaseT物理层一致性测试任务TDS/CSA带宽示波器。

车载以太网技术及其一致性测试方案车载以太网技术是一种在车辆中使用的网络通信技术，它可以提供高速、可靠的网络连接，用于实时数据传输和车辆内部通信。

在车载以太网技术的使用中，一致性测试是至关重要的，它可以确保各个子系统和设备在整个车载网络中的正常运行和互操作性。

下面将介绍一种车载以太网技术及其一致性测试方案。

首先，介绍车载以太网技术的基本原理和特点。

车载以太网技术基于IEEE802.3以太网标准，采用高速双绞线作为传输介质，支持高速数据传输和多站点通信。

它具有带宽大、可靠性高和灵活扩展等特点，可以满足车辆内部各个子系统之间实时通信的需求。

基于车载以太网技术的一致性测试方案主要包括以下几个方面：1.设计测试拓扑结构：根据车辆的实际网络结构和通信需求，设计符合车辆特点的测试拓扑结构。

拓扑结构应包括各个子系统和设备之间的连接方式和传输路径。

2.确定测试场景和测试用例：根据车载以太网网络的应用场景和需求，确定一系列测试场景和测试用例。

测试场景应包括车辆内部子系统之间的通信、数据传输和网络连接等方面的测试内容。

测试用例应覆盖各个子系统的功能和性能要求，并考虑到网络连接和数据传输的可靠性。

3.实施一致性测试：按照设计的拓扑结构、测试场景和测试用例，对车载以太网技术进行一致性测试。

测试过程中需要模拟实际的车载环境，考虑到车辆行驶中可能出现的振动、温度等因素对网络性能的影响。

通过对各个测试用例的执行和结果分析，评估车载以太网技术的一致性和可靠性。

4.问题诊断和修复：在一致性测试过程中，可能会发现一些网络连接不稳定、传输中断或性能不符合要求的问题。

针对这些问题，需要进行详细的诊断和分析，找出问题的原因，并采取相应的措施进行修复。

修复措施可能包括网络设备的调整、软件升级、信号放大等。

5.优化和改进：在一致性测试的基础上，对车载以太网技术进行优化和改进。

根据测试结果和问题诊断，对车载以太网的网络拓扑结构、设备配置和数据传输协议等方面进行改进，以提升网络的性能和可靠性。

以太网物理层信号测试与分析1 物理层信号特点以太网对应OSI七层模型的数据链路层和物理层，对应数据链路层的部分又分为逻辑链路控制子层(LLC)和介质访问控制子层(MAC)。

MAC与物理层连接的接口称作介质无关接口（MII）。

物理层与实际物理介质之间的接口称作介质相关接口（MDI）。

在物理层中，又可以分为物理编码子层（PCS）、物理介质连接子层（PMA）、物理介质相关子层（PMD）。

根据介质传输数据率的不同，以太网电接口可分为10Base-T，100Base-Tx和1000Base-T三种，分别对应10Mbps，100Mbps和1000Mbps三种速率级别。

不仅是速率的差异，同时由于采用了不同的物理层编码规则而导致对应的测试和分析方案也全然不同，各有各的章法。

下面先就这三种类型以太网的物理层编码规则做一分析。

1、1 10Base-T 编码方法10M以太网物理层信号传输使用曼彻斯特编码方法，即“0”=由“+”跳变到“-”，“1”=由“-”跳变到“+”,因为不论是”0”或是”1”,都有跳变,所以总体来说,信号是DC平衡的, 并且接收端很容易就能从信号的跳变周期中恢复时钟进而恢复出数据逻辑。

图1 曼彻斯特编码规则1、2100Base-Tx 编码方法100Base-TX又称为快速以太网，因为通常100Base-TX的PMD是使用CAT5线传输，按TIA/EIA-586-A定义只能达到100MHz，而当PCS层将4Bit编译成5Bit时，使100Mb/s数据流变成125Mb/s数据流，所以100Base-TX同时采用了MLT-3（三电平编码）的信道编码方法，目的是使MDI的5bit输出的速率降低了。

MLT-3定义只有数据是“1”时，数据信号状态才跳变，“0”则保持状态不变，以减低信号跳变的频率，从而减低信号的频率。

图2 MLT-3编码规则100Base-Tx的MAC层在数据帧与帧之间，会插入IDEL帧（IDEL=11111），告诉网上所连接的终端，链路在闲置但正常的工作状态中（按CSMA/CD，DTE数据终端机会检测链路是否空闲，才会发送数据）。

浅谈百兆以太网物理层一致性测试之探头选择
姚胜荣;陈莹慧;李维
【期刊名称】《长江信息通信》
【年(卷),期】2024(37)2
【摘要】文章通过对比泰克P6247与TDP3500两款差分探头测试百兆以太网物理层一致性的结果,研究不同差分探头对信号幅值测量的影响。

实验发现,不同带宽和不同阻抗曲线的探头在测量时,会对待测信号产生影响,使得测量结果存在较大的差异。

因此,在选择差分探头进行百兆以太网物理层一致性测试时,需要综合考虑不同指标的影响,选择合适的差分探头以获得更精准的幅度域测量结果。

【总页数】4页(P210-213)
【作者】姚胜荣;陈莹慧;李维
【作者单位】浙江大华技术股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TP309
【相关文献】
1.100Base-TX以太网物理层一致性测试技术研究
2.列车以太网物理层一致性测试的应用
3.广汽乘用车选择思博伦的汽车以太网一致性测试解决方案
4.捷豹路虎选择思博伦车载以太网一致性测试解决方案
5.基于触发分离波形的百兆以太网物理层测试方法
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以太网接口物理层一致性测试苏水金有限公司司）有限公（中国泰克科技克科技（中国）以太网的起源与发展1972年Metcalf与他在Xerox PARC的同事们，在研究如何将Xerox Altos工作站与其他Xerox Altos工作站、服务器以及激光打印机相互联网。

他们成功的用一个网络实现了2.94Mb/s的数据传输率的互联, 并将此网络命名为Alto Aloha网络。

1973年Metcalf 将此延伸至支持其他的计算机类型, 并改名为Ethernet。

因为Ether（以太）,曾被科学家认为是电磁波在真空中的传输介质。

而Ethernet就是以太网的意思，就是数据传输的网络。

如此，以太网便诞生了。

1976年, Metcalf拿到了专利, 并邀请了Intel 与Digital 成立了DIX group, 并在1989 年, 演变成了IEEE802标准。

基本上IEEE 802.3 是OSI第二层的协议，负责链路的接入管理与流量控制。

IEEE 802.3物理层可以通过不同的介质来实现，包括3类、4类、5类线（STP屏蔽与UTP非屏蔽双绞线），同轴铜线，多模与单模光纤等等。

其传输速率也从最初的10M发展到100M、1000M乃至当今的10GIEEE 802.3标准的发展IEEE 802.3定于1985年–10M速率，采用同轴电缆作为传输载体IEEE 802.3i定于1990年–10M速率，采用双绞线(屏蔽/非屏蔽)作为传输载体 IEEE 802.3u定于1995年–100M速率，采用双绞线(屏蔽/非屏蔽)作为传输载体–100M速率，采用光纤（单模/多模）作为传输载体IEEE 802.3z定于1998年–1000M速率，采用光纤（单模/多模）作为传输载体IEEE 802.3ab定于1999年–1000M速率，采用双绞线（单模/多模）作为传输载体IEEE 802.3ae定于2001年–10G速率，采用光纤（单模/多模）作为传输载体以太网基础知识：10Base-T 10Base-T与ISO/IEC的关系以太网的物理层：10Base-T编码方式：Manchester Manchester 编码方法编码方法,即“0”=由“+”跳变到“-”, “1”=由“-”跳变到“+”,因为不论是“0”或是“1”, 都有跳变, 所以总体来说,信号是DC平衡的,并且接收端很容易就能从信号的跳变周期中恢复出时钟.以太网的物理层：10Base-T 模板测试：脉冲电压模板以太网的物理层：100Base-TXPCS(Physical Coding Sublayer)：负责编码，PCS通过MII接口接收100Mbps的码流，PCS将每4bit数据编译成5bit。

100Base-TX以太网物理层一致性测试技术研究杨洋;韩璐;沈小青;顾卫红【摘要】随着通信技术的不断发展以及网络使用需求的不断增长,网络设备的稳定性及安全性直接关系着互联网技术的使用质量;依据《IEEE 802.3-2000和ANSI X3.263-1995标准》对以太网物理层的相关要求,对100Base-TX型网络接口物理层一致性测试项目进行研究,设计了一套100Base-TX网络接口物理层一致性测试方法,通过测试验证表明该方法简单有效,能满足物理层一致性测试相关需求.【期刊名称】《计算机测量与控制》【年(卷),期】2016(024)009【总页数】4页(P74-76,82)【关键词】网络接口;物理层;一致性;测试【作者】杨洋;韩璐;沈小青;顾卫红【作者单位】中国卫星海上测控部,江苏江阴 214431;中国卫星海上测控部,江苏江阴 214431;中国卫星海上测控部,江苏江阴 214431;中国卫星海上测控部,江苏江阴214431【正文语种】中文【中图分类】TP3以太网物理层定义了数据传送与接收所需要的电信号、线路状态、时钟基准、数据编码和电路特性等，为网络数据传输提供物理媒介、并且向数据链路层提供物理链接功能和标准接口[1]。

由于网络底层设计有差错控制机制，普通情况下数据通信出现的错误和冲突能够被及时修正、不容易被察觉，但当网络通信要求接近于理论设计上限时，物理层出现的轻微故障会对网络通信产生较为明显的影响。

以太网接口的物理特性对网络性能的影响在越是在关键的时刻越起着重要的作用，十分值得广泛的关注和重视[2-3]。

本文通过研究网络设备测试模式控制方法、示波器测试模板编辑方法以及示波器触发设计方法，设计了一套100Base-TX网络接口物理层一致性测试方法，通过测试验证表明该方法简单有效，能满足物理层一致性测试相关需求。

对以太网物理层信号特征进行深入研究，是开展以太网物理层一致性测试技术的前提条件，也是测试技术研究的重要理论基础。

专利名称：一种以太网网口一致性测试方法及系统专利类型：发明专利
发明人：尹德明
申请号：CN202011184353.3
申请日：20201028
公开号：CN112350893A
公开日：
20210209
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种以太网网口一致性测试方法及系统，包括PC机、被测设备、带切换开关的测试夹具和示波器，PC机下发配置指令给被测设备，同时提供测试控制指令给示波器进行测试执行，并对带切换开关的测试夹具进行控制；被测设备受PC机控制，同时把被测网口与带切换开关的测试夹具互连；带切换开关的测试夹具用来接收被测设备所有网口信号，并且可以通过切换的方式选择性的把被测设备的网口信号转发给示波器进行信号采样；示波器作为信号接收测试设备最终把被测设备发出的信号进行接收，判断测试结果是否满足规范要求。

整个测试过程不需要人为干预，可以实现所有网口的一致性测试，直接输出测试报告，提高测试效率，降低测试的人员成本。

申请人：太仓市同维电子有限公司
地址：215400 江苏省苏州市太仓市娄东街道江南路89号
国籍：CN
代理机构：北京天奇智新知识产权代理有限公司
代理人：刘黎明
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车载设备以太网一致性测试平台设计李小文;涂小卫;羊利芬;李想利【摘要】针对目前城市轨道交通行业中车载设备通信信号测试功能需求,对以太网一致性测试平台进行设计,以实现接入车载设备IP及MAC地址统一配置管理.该设计采用通信环网的结构实现对接入设备MAC地址全球唯一性查询、网络参数配置、配置文件下发、数据流量统计、广播风暴抗击等多种测试功能,为以太网设备一致性测试方法的研究及测试系统的搭建提供参考和借鉴.【期刊名称】《现代城市轨道交通》【年(卷),期】2019(000)007【总页数】4页(P36-39)【关键词】城市轨道交通;车载设备;以太网;一致性测试【作者】李小文;涂小卫;羊利芬;李想利【作者单位】株洲中车时代电气股份有限公司技术中心,湖南株洲 412001;上海申通地铁集团有限公司技术中心,上海 201204;株洲中车时代电气股份有限公司技术中心,湖南株洲 412001;株洲中车时代电气股份有限公司技术中心,湖南株洲412001【正文语种】中文【中图分类】U270.38+20 引言以太网以其带宽高、实时性强、可维护性好、成本低等优点，广泛应用于车载设备信息网。

随着城市轨道交通的快速发展，运营和维保工作量日益加大。

为减轻运营、维保工作量，需实现车载设备以太网接口标准化，利用车载设备以太网实现对接入设备的IP、MAC地址统一配置管理以及以太网配置文件自动更新、验证，避免过多手动操作，从而节省大量人力、时间和费用。

为保障接入车载设备以太网的设备符合要求，需分别对拟接入设备进行功能、接口及性能测试。

通过设计、搭建车载设备以太网一致性测试平台，对拟接入车载设备以太网的终端进行测试，以保障联网设备以太网接口的可靠性和互换性。

该测试平台具备测试自动化、测试数据防修改、出具设备测试报告的功能。

搭建车载设备以太网一致性测试平台，不仅可为用户开展基于列车状态的大数据分析及挖掘应用提供保障，还可以实现列车设备免配置固化技术平台测试机制。

【干货】详述高速串行总线的物理层一致性（Compliance）测试电子万花筒平台核心服务电子元器件：价格比您现有供应商最少降低10%射频微波天线新产品新技术发布平台：让更多优秀的国产射频微波产品得到最好的宣传！发布产品欢迎联系管理，专刊发布！强力曝光！编者注：本文详述了高速串行总线的物理层一致性测试，其实与其说是讲的测试，不如说是告诉工程师如何阅读总线规范，并从中找出规范的要求。

全文由远及近，把历史和趋势都介绍的非常好。

不仅仅是串行总线，并行总线也是有其明确的设计和测试要求。

前言物理层的一致性测试作为近 10 多年来示波器最主要的用途之一，一直是产业界最常提到的名词之一。

本文尝试将物理层一致性测试的含义，要素与目的及未来发展趋势做一个简单的探讨和说明。

(如无特别说明，本文后续提到的一致性测试均指物理层一致性测试)。

一致性测试的由来和什么是一致性测试？英文单词Compliance，广泛用于各行业，用在电子行业顾名思义就是合乎规范。

一致性测试作为产业界工程师们最耳熟能详的名词，已经深入人心十几年了。

物理层一致性测试最初发轫于 USB2.0 标准，由 USB-IF 协会和业界巨擎Intel 公司推广普及。

由于采用 USB2.0 标准的主机(Host)及设备(Device)和集线器(Hub)数量暴增，需要解决各设备之间的物理层和协议层的兼容性和分歧，因此制定了一个统一的标准化的衡量方法来评估各设备的信号质量。

一致性测试类似黑盒测试，通常只关注设备外部接口处的信号质量。

通过协会认可的一致性测试，可以打上对应的Logo 。

今天一致性测试已经广泛被各大标准和协议会组织采纳，比如HDMI，DisplayPort，USB3.x，SATA/SAS，PCIExpress，ThunderBolt 等。

业界另外一大组织IEEE 相应地后来在 10/100/1000 BaseT 的测试上也引入了一致性测试的概念用于评估各设备的信号质量。

车载以太网接收机一致性测试解决方案研究作者：刘湘田来源：《科学与财富》2020年第09期摘要：在万物互联时代，机车联网已经是必然趋势，同时，当前技术手段，提高机车联网的速度和质量，已经当前科技发展的主流方向。

本文全面阐述车载以太网接收机的相关性能，以及对于信号接收情况，进行科学的方案测试，进一步为从事该领域的科技研发人员，给予适当的建议和启示。

仅供参考。

关键词：一致性测试;网络性能;数据传输引言：机车工艺的发展，衍生而来的是机车的相关服务设施。

而车载网络，成为了高铁出行、商务协作、医疗救护等方面的重要功能。

因此，未来的机车发展趋势，已经和通信设施有效结合。

而当今研究方向，是如何大幅度提升车载网络的使用价值，如何进一步改善车载网络的信息传输稳定。

以上是本文的研究重点，一、车载以太网技术解析车载以太网，就是将以太网技术与机车相连接，实现机车内部设施连接互联网，进而可以实现数据的传输和应用。

常见的以太网技术，主要是由八根非屏蔽双绞线电缆组成。

该技术的简化版本，就是车载以太网技术。

只要两根非屏蔽双绞线电缆，就能实现数据的传输。

理论传输值可以达到1GB/s的速率。

在5G网络的加持下，甚至可以达到更高的速度。

不少学者对于该技术的应用，有所担忧，例如对于如此高的速度传输，可能引发数据丢失。

为了检验该技术的传输稳定性，以及安全性，有效避免传输的信息被窃取等，在以太网技术的应用之后，可以完美解决。

二、车载以太网物理层由于以太网协议最底层，是由物理层所构成。

因此，本文着重阐述，对于物理层一致性测试方案的研究。

利用标准以太网相关接口以及各层数据链相连接。

通过软件和协议，进行数据的传输和接收。

三、车载以太网物理层一致性测试的内容车载以太网物理层的一致性表示程度，共有三种：其一，为基本互联测试;其二，为行为测试;其三为能力测试。

测试平台以及测试的内容，包括的相关参数以及通过的条件详见表1.四、车载以太网物理层一致性测试方案（一）车载以太网物理层的测试平台测试平台，基本上常规使用的测试方式为：分为测试软件和硬件，两部分组成。

以太⽹测试⽅法（详细）以太⽹业务测试⽅法⽬录⼀、系统适应性测试 ............................................................................................ 错误!未定义书签。

、上电测试 .................................................................................................... 错误!未定义书签。

、各槽位适应性测试 .................................................................................... 错误!未定义书签。

、混插测试 .................................................................................................... 错误!未定义书签。

、满框测试 .................................................................................................... 错误!未定义书签。

、时钟盘切换测试 ........................................................................................ 错误!未定义书签。

、交叉盘切换测试 ........................................................................................ 错误!未定义书签。

、SDH保护倒换测试 ..................................................................................... 错误!未定义书签。